連續(xù)梁支架檢算課件

1、五陵衛(wèi)河特大橋3336#跨衛(wèi)河防護(hù)大堤連續(xù)梁碗扣式支架結(jié)構(gòu)檢算一、工程概況：五陵衛(wèi)河特大橋 33# 36# 墩采用 31.85+48+31.85m 連續(xù)梁 立交方式于五陵衛(wèi)河防護(hù)大堤 D1K30+938.00 處上跨通過，鐵路引 橋與防護(hù)大堤成 40°夾角。連續(xù)箱梁的主墩 （34 、35 號墩 ）在防護(hù)大堤 兩側(cè)坡腳 ,邊跨（ 33# 墩）在防護(hù)河床內(nèi)，邊跨（ 36# 墩）防護(hù)河床外 田地內(nèi)， 橋墩與基礎(chǔ)施工期間將開挖部分防護(hù)大堤邊坡， 成橋后恢復(fù) 既有防護(hù)大堤邊坡及河床內(nèi)原地貌。跨防護(hù)大堤連續(xù)梁主梁采用變高度、 變截面、預(yù)應(yīng)力混凝土單箱 單室直腹板箱梁，全橋長度 113.2m ，跨

2、度為 31.85+48+31.85m ， 梁底下緣采用二次拋物線變化。 箱梁中支點(diǎn)梁高 3.855 米，端支點(diǎn)及 跨中梁高 2.885 米；頂板寬度為 8.9 9.9 米，厚 0.35 米；底板寬度 為 6.0 米，厚 0.4-0.7 米；腹板厚 0.5-0.7 米，翼緣板厚為 0.25-0.5 米。箱梁在支點(diǎn)處設(shè)橫隔墻，端隔墻厚度為 1.2 米，中隔墻厚度為 1.9 米。具體平面布置圖見附件。二、支架設(shè)計跨防護(hù)大堤連續(xù)梁采用現(xiàn)澆方案， 現(xiàn)澆支架采用碗扣式支架。 支 架基礎(chǔ)采用地基加固處理，自下向上分別是 50cm 厚三七灰土壓實， 20cm厚C20混凝土作為基礎(chǔ)面層。地基兩側(cè)設(shè)置 30 X3

3、0排水溝向 外排水。其中梁體受力支架根據(jù)其荷載分布情況劃分為梁底受力支架 及翼緣下受力支架。具體搭設(shè)方案為：梁底受力支架采用碗扣式支架。地基采用三七灰土進(jìn)行處理 ,支 架基礎(chǔ)采用 C20 混凝土進(jìn)行地面硬化 ,硬化厚度為 0.2 米，主跨橋墩 13.5 米范圍內(nèi)縱桿間距為 0.6 米，主跨橋墩 10 米以外縱桿間距為 0.9 米;橫向立桿布置間距為0.9 X2+0.6 X11+0.9 X2=10.2米；橫桿步距 1.2 米（層高 1.2 米.）?？v橫分別設(shè)置剪刀撐，沿線路方向每 5 米在橫 截面上設(shè)置一道，剪刀撐與地面夾角 45 °，具體布置見圖。鋼管上下 均采用可調(diào)調(diào)節(jié)支撐，所有支

4、架應(yīng)依據(jù)搭設(shè)高度設(shè)置剪刀撐。因為滿堂支架是整個梁體最重要的受力體系， 所以鋼管支撐的桿 件有銹蝕，彎曲、壓扁或有裂縫的嚴(yán)禁使用；使用的扣件有脆裂、變 形、滑絲的扣件禁止使用，扣件活動部位應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動，當(dāng)扣件夾緊 鋼管時，開口處的最小距離應(yīng)不小于 5mm 。三、梁體支架檢算1 、有關(guān)數(shù)據(jù)取值 連續(xù)梁底模采用 15mm 厚壓縮板 ,施工時滿鋪，梁底橫梁采用10cm xiOcm方木，中心間距按照0.25米布置，梁底橫梁長6.0 米。縱梁采用10cm X15cm方木,沿縱向支架間距布置。由建筑施 工計算手冊查詢知木材重量按 0.68 xi000kg/m3 計算。查?簡明施工計算手冊 ?有：E=1000

5、0N/mm2, ° =13N/mm2 t =1.5N/mm23 =l/400 施工荷載：按 3.5kN/m2 計算。 混凝土重量：由于梁體屬于變截面 ,主跨橋墩兩側(cè)梁體斷面面積最大 ,支架所承受荷載最大 ,因此梁底支架橫向立桿間距布置按照 0.6 米間距 ,縱向搭設(shè)按照主跨橋墩兩側(cè)各10 米范圍內(nèi)立桿間距為0.6 X0.6米，13.5米以外縱向立桿間距0.6 X0.9米。計算時分別在不 同區(qū)段選取最大斷面計算梁體自重荷載 ,梁底以上最大斷面面積分別 取 7.178m2 及 5.155m2 計算時梁重按延米進(jìn)行，每 m3 混凝土按 2500kg 計算。 支架檢算時，荷載計算范圍均按寬

6、6.0 米，長 13.5 米進(jìn)行。 碗扣式支架重量計算查？常用工程材料？有：0 48 X3.5碗扣 支架立桿 LG-120 重 7.41kg ；HG-60 重 2.82kg, HG-90 重 3.97kg, HG-120 重 5.12kg 。頂?shù)淄兄馗?10.1kg ，橫桿重平均取 5.5kg/m 。 剪刀撐采用普通腳手桿，重 3.8kg/m ，扣件重 1.25kg/ 個。橫桿布置間隔高度 1200mm 架立桿設(shè)計荷載為： N=29400N/ 根。2 、支架檢算(一)主跨橋墩兩側(cè) 13.5 米范圍內(nèi)梁底支架受力檢算支架上作用荷載： 橫梁自重：6.0 X91 X0.1 X0.1 X0.68 X1

7、000 X9.8=36385.44N 縱梁 自重：13.5 X 11 X 0.1 X 0.15 X 0.68 X 1000 X 9.8=14844.06N 底模重量： 6.0 X13.5 X0.02X0.68 X1000 X9.8=8096.76N 施工荷載： 3.5X1000 X6.0X13.5=283500N注:施工荷載按照3.5kN/m2 考慮 混凝土重量： 7.178 X2500 X9.8X13.5=2374123.5N 按照最 大斷面考慮 支架自重 (7 X12 X23 X7.41+11 X22 X6 X2.82+22 X11 X6 X2.82) X9.8+11 X23 X2X10.

8、1 X9.8=270636.8N注:支架按照 9.5米高計算 ,其中 1.2 米立桿 7 層,橫向立桿 23 排,梁底縱向立桿 11 排橫梁檢算作用于單根橫梁上的均布荷載為：q=(36385.44+14844.06+8096.76+283500+2374123.5)/11 /13.5=18295.96N/mq=18295.96N/m仁600mm仁600mm仁600mm仁600mm橫梁受力情況可簡化為等跨多跨連續(xù)結(jié)構(gòu)，經(jīng)對二等跨、三等跨 及四等跨連續(xù)結(jié)構(gòu)最大彎曲應(yīng)力、剪應(yīng)力、撓度進(jìn)行分析、比較，為 簡化計算，對彎曲應(yīng)力及撓度按簡支梁檢算，剪應(yīng)力按簡支梁考慮 1.25倍的系數(shù)進(jìn)行檢算。I、強(qiáng)度檢算

9、Mmax=ql2/8=18295.96X0.62/8=823.32Nm(T=Mmax/W=823.32/(0.1x0.15八2/6)=2.20N/mm2<& =11 X0.9=9.9N/mm2H、剪應(yīng)力檢算：t 二QS/lb=19759.64 x 0.6/2 x 0.1 x 0.075八2/2/(0.1x0.15八3/12x 0.1)=0.593N/mm2<t =1.5/1.25 x0.9=1.08N/mm2經(jīng)檢算，滿足施工要求。梁底支架檢算 橫梁自重：6.0 x91 x0.1 X0.1 X0.68 x1000 x9.8=36385.44N 縱梁 自重：13.5 x 11

10、x 0.1 x 0.15 x 0.68 x 1000 x9.8=14844.06N 底模重量：6.0 X13.5 X0.02 X0.68 X1000 X9.8=8096.76N 施工荷載：3.5 X1000 X6.0 X13.5=2835OON 注:施工荷載按照 3.5kN/m2 考慮 混凝土重量： 7.178X2500 X9.8X13.5=2374123.5N按照最大斷面考慮 支架自重： (7X12X23X7.41+11 X22X6X2.82+22 X11X6X2.82) X9.8+11 X23X2X10.1 X9.8=270636.8N注:支架按照 9.5米高計算 ,其中 1.2 米立桿

11、7 層,橫向立桿 23 排,梁底縱向立桿 11 排 則作用于主跨 13.5 米范圍內(nèi) 13.5X6.0 米梁底支架上的荷載合 計：(36385.44+14844.06+8096.76+283500+2374123.5+270636.8)= 2987586.56N梁底支架共布置立桿 11 X23=253 根,作用于單根立桿上的荷載： N=2987586.56/253=11808.64N<N=29400N滿足施工要求。(二) 主跨橋墩兩側(cè) 13.5 米范圍以外梁底支架受力檢算： (注：取縱向 10 米長范圍進(jìn)行檢算)支架上作用荷載： 橫梁自重： 6.0X12X0.1 X0.1 X0.68X1

12、000X9.8=4798.08N 縱梁自重： 10X12X0.1X0.1 X0.68X1000 X9.8=7996.8N 底模重量：6.0 X10 X0.015 X0.68 X1000 X9.8=5997.6N 施工荷載：3.5 X1000 X6.0 X1O=21OOOON注:施工荷載按照3.5kN/m2 考慮 混凝土重量：5.155 X2500 X9.8 X10=1262975N按照最大斷面考慮 支架自重(7 X12 X13 X7.41+11 X13 X6 X2.82+11 X11 X6 X3.97) X9.8+11 X13 X2 X10.1 X9.8=159564.58N注:支架按照 9.

13、5米高計算，其中1.2米立桿7層,橫向立桿11排,梁底縱向立桿13排橫梁檢算作用于單根橫梁上的均布荷載為：q=(4798.08+7996.8+5997.6+1262975+210000)/13/10=11475.13N/mq=11475.13N/m1=900mm1=900mm1=900mm1=900mm橫梁受力情況可簡化為等跨多跨連續(xù)結(jié)構(gòu)，經(jīng)對二等跨、三等跨 及四等跨連續(xù)結(jié)構(gòu)最大彎曲應(yīng)力、剪應(yīng)力、撓度進(jìn)行分析、比較，為簡化計算，對彎曲應(yīng)力按簡支梁檢算，剪應(yīng)力按簡支梁考慮1.25倍的系數(shù)進(jìn)行檢算。I、強(qiáng)度及檢算：Mmax二ql2/8=11475.13 X0.92/8=1161.86N m(T =

14、Mmax/ W=1161.86 /(0.1X0.15A2/6)=3.10N/mm2< o =11 x0.9=9.9N/mmH、剪應(yīng)力檢算：t 二QS/lb=12393.14 x 0.9/2 x 0.1 x 0.075八2/2/(0.1 x 0.15A3/12 X0.1)=0.558N/mm2< t =1.5/1.25 x0.9=1.08N/mm2經(jīng)檢算，滿足施工要求。梁底支架檢算： 橫梁自重：6.0x12x0.1 x0.1 x0.68 x1000 x9.8=4798.08N 縱梁自重：10 x12 x0.1 x0.1 x0.68 x1000 x9.8=7996.8N 底模重量：6.

15、0x10x0.015 x0.68 x1000 x9.8=5997.6N 施工荷載：3.5 x1000 x6.0 x10=210000N 注:施工荷載按照3.5kN/m2 考慮 混凝土重量： 5.155 x2500 x9.8x10=1262975N按照最大斷面考慮 支架自重 (7 x12 x13 x7.41+11 x13 x6 x2.82+11 x11 x6 x3.97) x9.8+11 x13x2x10.1 x9.8=159564.58N注 :支架按照 9.5 米高計算 ,其中 1.2 米立桿 7 層 ,橫向立桿 11 排,梁底縱向立桿 13 排則作用于主跨13.5米范圍內(nèi)10 X6.0米梁底

16、支架上的荷載合計：(4798.08+7996.8+5997.6+1262975+210000+159564.58)= 1651332.06N10長梁底支架共布置立桿11 X13=143根,作用于單根立桿上的N=1651332.06/143=11547.77N<N=29400N滿足施工要求。( 三)翼緣底支架受力檢算 :由于翼緣斷面面積較小 ,所以在支架設(shè)計時 , 每側(cè)翼緣下立桿橫 向間距按照2 X0.9布置,縱向間距和梁底支架縱向間距相同，即主跨橋 墩兩側(cè) 13.5 米范圍內(nèi)縱向間距按照 0.6 米布置 ,13.5 米范圍以外按照 0.9 米間距布置。由于梁體翼緣斷面面積相同， 所以主跨

17、橋墩兩側(cè) 13.5 米范圍以外的翼緣下支架單根立桿受力最大。 因此只對主跨橋墩兩側(cè) 13.5 米范圍以外的翼緣下部支架進(jìn)行檢算即能保證所有翼緣下支架 的穩(wěn)定。同樣計算范圍取縱橋向 10 米長范圍進(jìn)行荷載計算。支架上作用荷載：橫梁自重：5.0 X23X0.1X0.1X0.68 X1000X9.8=7663.6N縱梁自重：6X13.5X0.1X0.1X0.68 X1000X9.8=5397.84N底模重量：4 X13.5 X0.015 X0.68 X1000 X9.8=5397.84N施工荷載：3.5 X1000 X8.3 X13.5=392175N 注:施工荷載按照3.5kN/m2考慮混凝土重量

18、：1.34 X2500 X9.8 X13.5=443205N按照最大斷面考慮 支架自重(11 X12 X2 X3 X7.41+11 X12 X2X5.12+11 X12 X6 X 3.97+11 X11 X10 X3.97) X9.8+6 X12 X10.1 X9.8=155776.292N 注:支架按照13.2米高計算，其中1.2米立桿11層，橫向立桿11排，梁 底縱向立桿6排橫梁檢算作用于單根橫梁上的均布荷載為：q=(7663.6+5397.84+5397.84+392175+443205)/11/10=7762.18N/mq=7762.18N/m1=900mm仁900mm1=900mm仁

19、900mm橫梁受力情況可簡化為等跨多跨連續(xù)結(jié)構(gòu)，經(jīng)對二等跨、三等跨及四等跨連續(xù)結(jié)構(gòu)最大彎曲應(yīng)力、剪應(yīng)力、撓度進(jìn)行分析、比較，為簡化計算 ,對彎曲應(yīng)力按簡支梁檢算，剪應(yīng)力按簡支梁考慮 1.25 倍的 系數(shù)進(jìn)行檢算。I、強(qiáng)度及檢算：X0.92/8=785.92N mMmax=ql2/8=7762.18=Mmax/W=785.92/(0.10.15八2/6)=2.10N/mm2<er =11 x0.9=9.9N/mm2H、剪應(yīng)力檢算:t 二QS/lb=785.92X0.9/2 X0.1 X0.075A2/2/(0.1X0.15A3/12 x0.1)=0.035N/mm2< t =1.5/

20、1.25 x0.9=1.08N/mm2經(jīng)檢算，滿足施工要求。梁底支架檢算： 橫梁自重： 5.0x23x0.1 x0.1 x0.68x1000x9.8=7663.6N 縱梁自重： 6x13.5x0.1 x0.1 x0.68x1000x9.8=5397.84N 底模重量： 4x13.5x0.015x0.68x1000 x9.8=5397.84N 施工荷載： 3.5x1000 x8.3x13.5=392175N注:施工荷載按照3.5kN/m2 考慮 混凝土重量： 1.34x2500 x9.8x13.5=443205N按照最大斷面考慮 支架自重(11 X12 X2 X3 X7.41+11 X12 X2

21、X5.12+11 X12 X6 X3.97+11 X11 X10 X3.97) X9.8+6 X12 X10.1 X9.8=155776.292N注:支架按照 13.2 米高計算,其中 1.2 米立桿 11 層,橫向立桿 11 排 ,梁底縱向立桿 6 排則作用于主跨 10 米范圍外翼緣底板支架上的荷載合計： (7663.6+5397.84+5397.84+392175+443205+155776.292) =1009615.572N10 米長梁底支架共布置立桿 11 X6=66 根,作用于單根立桿上的 荷載：N=1009615.572/66=15297.206N<N=29400N滿足施工

22、要求。四、地基承載力計算：跨防護(hù)大堤連續(xù)梁滿堂支架地基采用三七灰土回填夯實,面層為20cm 厚 C20 混凝土。則地基檢算分為兩部分，第一部分為砼墊層 抗壓強(qiáng)度是否滿足要求。 第二部分是回填土抗壓強(qiáng)度是否滿足設(shè)計要 求。1 、砼墊層抗壓強(qiáng)度檢算：立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 :p< fg支架步距為1.2米，則單桿最大承載力為3T,則N按照立桿最大承受荷載計算，即 N=3*9800=29400N。由于支架下有底托，底托下墊板尺寸為 0.1*0.1=0.01m2則 P=N/A=29400/0.01=2940000Pa=2.94MPa< fk =20MPa(C20 砼抗壓強(qiáng)度 )能夠滿足設(shè)計需求。其中 p 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力 (N/mm2) ，N 上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計值 (kN) ；A 基礎(chǔ)底面面積 (m2) ；fk 混凝土抗壓強(qiáng)度 (N/mm2)2 、回填土抗壓強(qiáng)度檢算：回填三七灰土上方為 20cm 厚 C20 砼墊層，則回填土所承受荷 載主要是砼墊層自重荷載及立桿傳遞荷載。立 桿 傳 遞 荷 載 按 照 單 根 立 桿 所 承 受 最 大 荷 載 計 算 即 g1=29400N ，立桿荷載